Кина је највеће светско тржиште потрошача чипова, али пошто Сједињене Државе забрањују свим компанијама које користе америчку технологију и опрему да испоручују на кинеско тржиште, врхунским литографским машинама које се користе за производњу чипова забрањен је улазак у Кину. Скоро с времена на време, политике везане за то да ли се светске машине за литографију могу увести у Кину постаће вруће вести.
Како је рекао Цаи Хонгпинг, познати инвеститор у чврсту технологију: "Од првог дана истраживања полупроводника, оно је глобализовано. Ниједна земља не може да покрије (цео индустријски ланац), као ни Сједињене Државе." Дакле, јака је као Сједињене Америчке Државе и не може да производи. Производња врхунских литографских машина може бити ограничена само од стране других земаља кроз хулиганизам.
слика
Извор слике|АСМЛ
У поређењу са великим земљама попут Сједињених Држава, Кине, Немачке и Јапана, Холандија је мала земља, али њена локална компанија АСМЛ, која производи врхунске машине за литографију, има висок статус у индустрији полупроводника. Ова технолошка компанија са седиштем у Вилдхофену, малом граду на југу Холандије, заузима више од 80 одсто глобалног тржишта врхунских машина за литографију. Прошла је само 31 година од 1984. године, када је основана у монтажној кући, до 2009. године, када је преузела вођство у индустрији.
Разумевање успона АСМЛ-а, или разумевање како је Холандија култивисала АСМЛ, требало би да буде од неке вредности у решавању тренутног проблема уског грла у Кини.
Где је литографска машина тежа од атомске бомбе?
Пошто је проблем заглављивања у врату био веома изражен у последње две године, све више обичних Кинеза зна за машину за литографију. Али то што чујете термин литографска машина не значи да га заиста разумете. Многи људи кажу да смо, када смо били тако сиромашни, сви произвели атомску бомбу. Сада када је економска ситуација много боља, да ли се и даље плашимо да нећемо моћи да произведемо машину за литографију? Људи сличног менталитета, које представља Донг Мингжу, једном су дали смелу изјаву да ће потрошити 50 милијарди да уђе у поље полупроводника.
Тренутно се најнапреднија светска машина за литографију ЕУВ продаје за чак 120 милиона евра, што је упоредиво са авионом Боинг 737. Очекује се да ће нова генерација Хигх-НА ЕУВ литографске машине, која ће се масовно производити 2024. године, продати за између 300 милиона и 350 милиона евра. Кумулативна инвестиција у истраживање и развој ЕУВ литографских машина премашује 10 милијарди евра, а праг за играче у индустрији полупроводника је 100 милијарди јуана и потребна су стална улагања. Отупљивање 50 милијарди јуана за решавање проблема разоткрило је непознатост страна у овој индустрији.
И атомску бомбу и машину за литографију је тешко произвести. Може постојати само једна кључна разлика између то двоје, то јест, након што се произведе атомска бомба, истраживачки пројекат ће се завршити; али након што је машина за литографију произведена, пројекат је тек почео и предузећа морају да га прате. Тражња, континуирана оптимизација перформанси уз смањење трошкова је типично „и мора и мора“. Неки инвеститори су израчунали да ако се атомске бомбе праве према ефикасности фотолитографских машина, цена атомске бомбе износи само 100,000 јуана.
Укратко, атомска бомба је питање да ли је доступна, а литографска машина је питање да ли је добра или не, које припадају две димензије.
За ТСМЦ, Самсунг или СМИЦ, када компаније улажу милијарде долара у изградњу производних линија, најстрашнија ствар је да ће квар опреме узроковати заустављање производње. Када се производња заустави, губитак ће бити огроман. Према томе, ово захтева да машина за литографију мора одржати апсолутну стабилност 7к24 сата. Ово се мора ослањати на пословне методе за континуирано одржавање високог профита-високе инвестиције у истраживање и развој-континуиране итерације, формирајући тако циклус са позитивним повратним ефектом.
ЕУВ литографска машина је тешка 180 тона, има више од 100,000 делова и захтева 40 контејнера за транспорт. Он интегрише врхунске технологије у више индустрија као што су оптика, органска хемија, инструментација, механичка опрема, аутоматизација и препознавање слика. Потребно је само да се инсталира и отклони грешке. Биће потребно више од једне године, а годишњи прекид рада не би требало да прелази 3 процента.
Процес производње рефлективног сочива који се користи у ЕУВ литографској машини је изузетно компликован. Да би се осигурало да се светлост не изгуби или деформише када прође кроз сочиво у вакууму, потребна техничка прецизност је еквивалентна постављању гвозденог ланца између Пекинга и Шангаја, а шине су валовите. Не више од 1 мм. А прецизност снимања ових огледала је толико висока да је еквивалентна коришћењу батеријске лампе на земљи да би осветлила месец, а светлосна тачка није већа од величине новчића.
Управо због супер стабилности литографске машине данас, у Шангајској фабрици напредних полупроводника, још увек постоји АСМЛ литографска машина увезена пре 30 година која и даље ради нон-стоп. Ово је најранија 5-производна линија чипова у Кини. Првобитно је основан 1988. године као заједничко улагање између Пхилипса из Холандије и неколико државних полупроводничких компанија у Шангају.
Пхилипс није само помогао континенталној Кини да одржи корак са темпом међународног развоја полупроводника, већ је имао и велики утицај на почетак индустрије полупроводника на Тајвану, што ће бити поменуто касније. Међутим, у погледу највећег доприноса овог индустријског гиганта индустрији литографских машина, ипак је неопходно вратити се негујућој милости АСМЛ-а.
Уз подршку компаније Пхилипс, добро је уживати у хладу испод великог дрвета
Према последњим подацима (9. децембра 2022.), тржишна вредност АСМЛ-а је 242,4 милијарде америчких долара, а Пхилипс-а свега 12,38 милијарди америчких долара, што није ни делић АСМЛ-а. Оно што је још интересантније је да Пхилипс држи око 5,8 одсто акција АСМЛ-а, што значи 14,06 милијарди долара, што премашује сопствену тржишну вредност.
Али ако вратите сат на 1984, ситуација је сасвим другачија. Те године, Пхилипс је подлегао сарадњи са Холандском компанијом за напредне полупроводничке материјале (АСМ) како би успоставио АСМЛ. Поред обезбеђивања 2,1 милион долара у готовини или опреми, 45 инжењера за истраживање и развој из Пхилипс Натлаба такође се придружило АСМЛ-у.
Иако благословена ауром Пхилипс Натлаба, компанија није остварила профит у 10 година од оснивања. На почетку оснивања, нико није марио за АСМЛ-ове литографске машине. Једини који је купио неколико је Елцома, одељење за полупроводнике и материјале компаније Пхилипс. Неколико година касније, оснивач АСМЛ-а, Дел Прадо, који је био у великој невољи, коначно је одлучио да се прода, Пхилипс је преузео АСМЛ-ове акције и дугове у заједничком предузећу, и сарађивао са АСМЛ банком НМБ како би прихватио донације за истраживање и развој из Холандије и Европска заједница .
Ренее Рејимакер, ауторка књиге „Литхограпхи Гиантс: Тхе Рисе оф АСМЛ“, прокоментарисала је: „Апсолутно је чудо да је АСМЛ још увек жив после три године“. Очигледно, АСМЛ није пао у првих неколико година. То је директно повезано са трансфузијом крви. Поред финансијске подршке, Пхилипс је послао и своје најбоље инжењере да помогну АСМЛ-у у критичном тренутку развоја азијског тржишта како би се осигурало да наруџба неће нестати. Ово је веома важно за почетни АСМЛ.
Наравно, Пхилипс никако није филантроп у области пословних инвестиција. Током деценија сарадње, било је много трвења између АСМЛ-а и Пхилипса. Али неоспорно је да је Пхилипс објективно изградио континуирано оперативну заједничку мрежу иновација. Пхилипс има очи и уши на сваком универзитету у Холандији и има контакте са скоро свим професорима инжењерства или науке у Холандији. Када компанија пронађе таленте у мрежи универзитетских професора, запошљаваће их по потреби. Када је АСМЛ регрутовао кадрове на почетку свог формирања, пријавило се око 300 људи, што је изненадило менаџмент АСМЛ.
Не само за АСМЛ, већ и за развој високотехнолошких индустрија у региону Вилдхофен има огроман ефекат зрачења и инкубације. Десетине локалних високотехнолошких компанија су директно или индиректно настале из Пхилипса, али Пхилипс их није натерао да постану подружнице, већ се хармонично развијао са њима, и заједнички одржавао и бринуо о овом заједничком иновативном моделу. У ствари, чак и град Вилдхофен се развио на основу раста компаније Пхилипс.
Чак и када је добро познати ТСМЦ основан 1987. године, могао се сматрати јајетом које је снео Пхилипс на Тајвану, у Кини. Тада су Тајвански институт за истраживање индустријске технологије и Пхилипс основали ТСМЦ, а Пхилипс је имао 27,5 одсто акција и био је највећи спољни акционар. Пхилипс не само да је безрезервно отворио производну линију меморије ТСМЦ-у ради учења, већ је и целу производну линију преселио на Тајван у ТСМЦ. Може се рећи да је Пхилипс поставио чврсте темеље производне технологије за ТСМЦ, док је Зханг Зхонгмоу углавном креирао нови пословни модел за ТСМЦ.
Занимљиво је да је због Пхилипса АСМЛ добио поруџбину за 17 литографских машина од ТСМЦ-а 1988. године, што је АСМЛ учинило једва профитабилним 1989. Ово такође још једном доказује важност Пхилипса за рани АСМЛ.
Годинама касније, АСМЛ се такође придржавао концепта заједничке иновације који је фаворизовао Пхилипс. Узимајући за пример 2016. годину, АСМЛ је издвојио 132 милиона евра за подршку изградњи свог иновационог екосистема, од чега је 80 одсто искоришћено за истраживање и развој предузећа, а 20 одсто за финансирање истраживања и развоја од стране универзитета и истраживачких институција.
Поред тога, АСМЛ сарађује са више од 700 добављача широм света, од којих 50 одсто долази из Холандије, већина осталих долази из ЕУ и Сједињених Држава, а 85 одсто трошкова обезбеђују добављачи. Без концепта отворене сарадње, заједничке симбиозе и њених пратећих система, то би било немогуће постићи. Наравно, немогуће је да АСМЛ прикупи глобалну мудрост, пробије се кроз наизглед непремостиве техничке проблеме и носи круну индустријске производње.
Удружите се са Царл Зеисс-ом да бисте изградили заједницу заједничке будућности у истраживању и развоју
Године 1988. АСМЛ је пао у најнижи финансијски период. У овом тренутку, АСМЛ је искористио агресивне потезе Никона и Цанон-а да покрене свој преокрет - ПАС 5500 литографску машину. Ван ден Бринк, садашњи извршни директор АСМЛ-а, у то време је још увек био главни архитекта и успешно је промовисао ПАС 5500 у Биг Блуе ИБМ, који је одлучио да изгради нову линију за производњу чипова у Еаст Фисхкилл-у, Њујорк.
Након што је ИБМ одобрио АСМЛ, почеле су да пристижу наруџбине из целог света. Али за АСМЛ се појавио нови проблем, то јест, суочен са сталним током наруџби, Царл Зеисс, главни добављач свих пројекција циљева и система осветљења за себе, има много неизвесности: квалитет Неквалификован, недовољан производни капацитет и сарадња са конкурентским производима.
Иза проблема квалитета и производних капацитета, један је тај што менаџмент Зеисс-а заправо не препознаје АСМЛ, напротив, Зеисс обраћа више пажње на потребе Никона; други је да менаџмент Цајса и даље инсистира на ручном полирању. Фингер" је веома поносан на то. У том погледу, АСМЛ је узео неквалификоване ударце и искористио чињенице да натера Зеиссове руководиоце да спусте своје племените главе. Истовремено, они су такође ухватили болну тачку Зеиссове лоше финансијске ситуације и унапредили Зеисс у прелазак са полирања „златног прста“ на аутоматизоване операције.
Уз помоћ нових технологија и нове опреме као што су интерферометри, роботи, опрема за гравирање јонским снопом и оловке за полирање, Зеиссова вековна производна линија је трансформисана у флексибилну производну линију која испуњава АСМЛ захтеве, као и квалитет и ефикасност коначна испоручена сочива су знатно побољшана.
Након што је Немцима саопштио своје грешке и исправио их, АСМЛ је такође затражио од Цајса да их испоручи искључиво, а њих двојица су потписали уговор. АСМЛ поседује 24,9 одсто акција у Зеисс Семицондуцтор Оптицс (СМТ). Пошто су судбине обе стране блиско повезане, када је извршни директор Зеисса Лихтенберг чуо вест о огромној наруџби АСМЛ-а 1994. године, одлучио је да се коцка и пресече нека пословна одељења. Реновирао је производну линију, а такође је преузео удео у АСМЛ-у и позајмио ветар да збрише измаглицу узастопних година губитака у финансијским извештајима.
До данас, АСМЛ и Зеисс и даље редовно размењују Р&Д инжењере и научнике како би осигурали дељење технологије, капитала, па чак и корпоративне културе. Скоро 30 одсто укупне цене опреме за литографију коју производи АСМЛ купљено је од Царл Зеисса (28,3 одсто у 2018, 26,6 одсто у 2017. и 27,6 одсто у 2016). Зеиссова неупоредива достигнућа у оптичком истраживању и развоју такође помажу АСМЛ-у да пробије једну границу за другом.
Ово је прича о заједничком постигнућу, али без АСМЛ-а који инсистира на високим стандардима како би приморао добављаче, укључујући Зеисс, да континуирано унапређују своју технологију, темпо иновација у индустрији литографских машина не би био тако брз; Метода обезбеђује међусобно напредовање и повлачење у максималној мери, а такође доказује значај финансијске иновације у најсавременијој производњи.
Прихватите технолошке савезе и носите круну индустријске производње
Године 1995. АСМЛ је излистан и на берзи у Амстердаму и Насдаку. Неко време поруџбине и средства више нису били препрека развоју компаније. Како победити лидера, Никон, постало је фокус менаџмента АСМЛ-а.
Средином-1990, ако је машина за литографију желела да настави да прати Муров закон и да пређе границу прецизности чипа, било је неопходно променити извор светлости у литографској машини са ДУВ на ЕУВ. Да би се суочио са овим техничким проблемом који је у то време био као ванземаљска технологија, Интел је 1997. године убедио Клинтонову владу да покрене организацију за сарадњу ЕУВ ЛЛЦ у облику компаније.
Ову организацију су водили Интел и Министарство енергетике САД. Не само да је укључивао три главне националне лабораторије у Сједињеним Државама, већ је окупио Моторолу и АМД, који су у то време били у пуном замаху. Истовремено, Интел је такође снажно позвао АСМЛ и Никон да се придруже. То је зато што су старе америчке литографске компаније Перкин-Елмер и ГЦА, које су се још бориле 1980-их, нестале до 1990-их.
Међутим, Интелов потез је блокирала америчка влада јер је ова друга оклевала да дозволи страним компанијама да деле најсавременију технологију у Сједињеним Државама. У том погледу, АСМЛ је показао невероватну техничку далековидност, далеко агресивније утиснут у ЕУВ ЛЛЦ него Никон. АСМЛ је снажно лобирао у Сједињеним Државама и нудио услове које је америчка влада тешко могла да одбије – АСМЛ је финансирао изградњу фабрика и центара за истраживање и развој у Сједињеним Државама и гарантовао да је 55 одсто сировина купљено из Сједињених Држава, и коначно стекао квалификацију за франшизу.
Ова одлука не само да осигурава да АСМЛ добије све техничке патенте ЕУВ ЛЛЦ-а, већ такође осигурава да је његов највећи конкурент, Никон, потпуно искључен из конкуренције. У ствари, на глобалном тржишту машина за литографију 2000. године, Никон је и даље био заслужени лидер, са скоро 70 процената тржишног удела, али га је до 2009. надмашио АСМЛ. Од тада, пошто су литографске машине ушле у еру ЕУВ-а, Никон може само да стекне осећај присуства на тржишту средњег и нижег нивоа, а полеђина АСМЛ-а је дуго била невидљива.
Од 1997. до 2003. године, научници ЕУВ ЛЛЦ-а објавили су стотине радова за шест година, успешно верификујући изводљивост ЕУВ литографских машина, а затим најавили распуштање алијансе. У АСМЛ лабораторији се 2006. године појавио прототип ЕУВ-а. Четири године касније, 2010. године, први људски прототип ЕУВ инжењеринга рођен је у рукама АСМЛ-а: НКСЕ 3100.
АСМЛ је 2012. године позвао Интел, Самсунг и ТСМЦ да инвестирају у истраживање и развој, за шта је било потребно 1 милијарду евра годишње, и надао се да ће сви заједно предузети овај велики људски пројекат. 2015. године је пуштен прототип масовне производње. Иако је цена чак 120 милиона америчких долара, и даље добија поруџбина колико и пахуља. Чекање у реду за испоруку може потрајати годинама. СМИЦ је 2018. наручио ЕУВ литографску машину, али је план суспендован због блокаде америчке технологије.
АСМЛ се успешно придружио ЕУВ ЛЛЦ-у 1997. године и привукао купце као што је Интел да инвестирају у себе 2012. године, за шта се може рећи да је донело две велике последице: једна је да користи ЕУВ да се реши свог конкурента Никон, а друга да ојачати везу са Сједињеним Државама, због политичке конфронтације. Губитак кинеског тржишта. За АСМЛ, оба су непредвидљива. Она не може ни да обезбеди успех техничког пута који изабере, нити може да утиче на целокупну ситуацију међународне политичке игре.
Али једно је сигурно, то јест, ако се АСМЛ не придружи технолошком савезу предвођеном Интелом и владом САД, биће немогуће добити превласт у индустрији; обрнуто, чак и ако је јака као Сједињене Државе и Немачка, данас ако недостају АСМЛ и ТСМЦ, Самсунг и
Немогуће је само реализовати затворену петљу индустрије чипова.
Ово се, наравно, односи и на Кину.
Нека просветљења кинеске иновације у области полупроводника
За кинеске технолошке компаније, АСМЛ и Холандија где се налази имају много јединствености. Али поштено речено, ова јединственост не лежи у томе колико је предности Холандија данас имала у односу на Кину, већ у способности АСМЛ-а да максимизира своје предности које се могу мобилисати.
Данас Кина има највеће појединачно потрошачко тржиште на свету. Од владе до предузећа, они такође амбициозно покушавају да освоје полупроводничке висоравни. Све су то веома драгоцене предности. Међутим, такође треба да се осврнемо на друге и дубоко размислимо о сопственим недостацима. Што се тиче случаја АСМЛ-а, он нам може бар дати следеће просветљење:
Прво, одлив производних ланаца снабдевања мора бити преокренут што је пре могуће. Судећи по искуству АСМЛ-а, ланац снабдевања је његова линија спаса, а такође је и њена линија иновација. АСМЛ-ова техничка спецификација и побољшање Зеисс-а се такође дешавало у великом броју између предузећа финансираних из иностранства и приобалних фабрика у последњих неколико деценија. Најтипичнији пример је Аппле-ов ланац снабдевања. У 2008. години компаније из континенталне Кине чиниле су само 3,6 одсто вредности Аппле-овог ланца снабдевања. До 2018. ова цифра је порасла на 25,4 одсто. Иза података је колективни скок кинеских компанија у ланцу снабдевања.
Чак иу процесу интеграције у глобални ланац снабдевања, Кина је такође створила сопствене брендове мобилних телефона. ОППО, виво, Хуавеи, Ксиаоми, итд. су сви уживали у вишеструким ефектима преливања интеграције кинеских компанија у глобални ланац снабдевања. Знате, Пхилипсова најранија технологија машина за литографију је била да прати и имитира америчке компаније, а АСМЛ-у је требало више од 20 година да победи Никон. Знак његовог раног успеха био је да постане добављач за ИБМ.
Стога је потребно посветити довољно пажње тренутном егзодусу ланца снабдевања технолошке индустрије. Неопходно је обратити пажњу на замах раста података о увозу и извозу Вијетнама и број светионичарских фабрика у Индији. Ово су све очигледни сигнали. Одржавајући ове ланце снабдевања, наша индустрија полупроводника има наду у напредак.
Друго, треба неговати водеће еколошке компаније попут Пхилипса. Еколошка водећа предузећа се разликују од општих водећих предузећа. Често су организатори и координатори интеграције индустрије, образовања и истраживања, а њихова инкубациона функција за мала и средња технолошка предузећа је неупоредива са општим водећим предузећима и бизнис инкубаторима. За Пхилипс не постоји јасан план за инкубирање АСМЛ-а, али ће природно изградити иновативну екологију током свог развоја, а мала, средња и микро предузећа окупана у овој екологији ће природно добијати хранљиве материје из екологије.
У Силицијумској долини, делти реке Јангце и подручју Великог залива Гуангдонг-Хонгконг-Макао, постоји велики број таквих еколошки водећих компанија које граде неке регионалне заједничке екосистеме иновација кроз мреже капитала, знања и талената. Разлог зашто се Шенжен и Хангџоу усуђују да прозову слоган изградње „Оријенталне силицијумске долине“ је тај што су култивисали водећа еколошка предузећа као што су Тенцент и Али.
Као што је економиста Фан Ганг споменуо у недавном говору, велика предузећа су одлучујућа снага за тренутни економски развој и индустријски напредак. У Кини нема превише великих предузећа, али премало. Истраживачки тим који је предводио објавио је „Извештај о индексу заједничких иновација”, истичући да основна логика глобалних економских и индустријских организација пролази кроз субверзивне промене, а технолошка конкуренција прелази са конкуренције између предузећа и градова у конкуренцију између екологије и урбаних агломерација. такмичити се. У Кини, две делте имају знатно већи ниво иновација од других места, ослањајући се на иновационе мреже велике густине и високе ефикасности.
Треће, морамо да схватимо важност тржишта капитала за индустрију полупроводника. Европа, где се налази АСМЛ, од холандске владе до Европске заједнице и касније Европске уније, радије субвенционише предузећа него Сједињене Државе. АСМЛ је наравно један од корисника. Али АСМЛ је заиста решио проблем финансирања тако што је истовремено био на листи у Европи и Сједињеним Државама. Након повезивања на глобално тржиште капитала, развој компаније је брзо ушао у брзу траку. Ову тачку мора да су добро разумеле кинеске компаније које су уврштене на берзу између 2010. и 2018. године.
Релативно говорећи, државни капитал има дугорочну визију, али приватни капитал више пажње посвећује позитивном повратном ефекту у повраћају инвестиција. На тржишту које се брзо мења, приватни капитал може боље да подржи предузећа у доношењу одлука. Уосталом, ниједна компанија не зна унапред који технолошки пут и који пословни модел може бити 100 одсто успешан. Због тога је високофреквентни и ефикасан механизам повратне спреге веома критичан за предузећа, а сигнали са тржишта капитала су често најбржи и најјаснији.
Током протеклих десет година, од интернет технологије до нових енергетских возила, група кинеских компанија искористила је тржиште капитала, прошла кроз многе потешкоће и коначно направила крвави пут да постану миљеници тржишта. Ова научна и технолошка предузећа са међународном конкурентношћу и утицајем треба посматрати као „национална стратешка предузећа“. Кина у будућности мора да настави да шири матрицу стратешких предузећа, а међу протагонистима ће свакако бити и полупроводничка предузећа.
